水肥一体化设施在泰半夏种植中的应用探析

水肥一体化设施在泰半夏种植中的应用探析

摘要近年来,农业现代化水平不断提升,水肥一体化技术是将灌溉与施肥融为一体的农业新技术,具有智能化、精准化、节水、节肥、省工等诸多优点。本文分析了水肥一体化技术在泰半夏上的应用,包括选种、选地整地、系统设备安装及田间管理等方面内容,以期为泰半夏栽培提供参考。

关键词水肥一体化;泰半夏;技术要点

中图分类号S567.23文献标识码A

文章编号1007-5739(2020)17-0073-01 開放科学(资源服务)标识码(OSID)

半夏(Pinellia ternate Breit)为天南星科(Araceae)半夏属(Pinellia)多年生草本植物,以干燥块茎入药,具有燥湿化痰、降逆止呕、消痞散结的功效[1]。产于江苏泰州地区的半夏为泰半夏,具有个大、质坚、色白、粉足等特性,是江苏省著名的道地药材[2]。

半夏生态习性特殊,忌涝怕旱、耐阴惧晒、易“倒苗”,且野生资源破坏严重。在现代人工栽培中,普遍存在栽培管理费时费工、产品品质参差不齐、种球退化严重等问题。据2018年国内半夏产新报告,近5年市场缺口约为1 000 t/年。通过栽培模式和管理模式的创新,应用水肥一体化技术有利于解决泰半夏传统生产模式中存在的问题,为泰半夏工厂化生产提供技术支持,大幅提升泰半夏品质和种植经济效益,显著提高土地利用率和劳动生产率。

1水肥一体化技术概况

从20世纪80年代开始,设施农业初步发展,但主要集中表现为单体大棚与日光温室,设施单一,不能对生长过程中的环境因素起到有效控制,管理较为粗放。为解决这些问题,设施农业中的水肥一体化技术不断发展,有力提升了智能化、绿色化生产水平。

水肥一体化技术主要是将自然地形因素与压力系统之间的落差进行有效结合,充分利用施肥与灌溉相结合的优势,通过自动灌溉管道的连续运输和推动,将水肥输送到大田或温室中的作物根部,以不断满足作物的生长需求[3];同时,利用物联网技术,观测作物的生长状况,收集记录相关数据,并传送到电脑,对数据信息进行处理与分析,让作物达到生长的最佳状态,增加产量,降低生产成本,有利于解决农业灌溉中水肥流失严重、投入大产出小、劳动力耗费巨大等棘手问题。

2水肥一体化技术在泰半夏上的应用特点

2.1节约水资源

在水肥一体化技术中,利用智能灌溉系统对田间土壤水分含量、温度等指标进行实时监测,人为设定程序控制田间水管控制阀进行精准灌溉,减少了水肥的下渗和蒸发,节水率可达30%左右。

2.2节省肥料

泰半夏在珠芽及地下块茎发育时,需要及时追肥培土,以获得高产。应用水肥一体化技术可以利用先进的滴灌系统,将根据作物生长所需配兑好的肥料溶液与灌溉水一起均匀、按时地输送到作物根际土壤中,为作物提供水分和养分。传统施肥过程中,肥料在根部土壤中存留时间较长,大面积灌溉导致肥料流失现象严重,肥料养分利用率低。水肥一体化技术将施肥与灌溉技术结合起来,有利于水肥同补,较传统施肥方式节省肥料达15%~30%,同时也有效地减少了肥料流失对环境造成的污染。水肥一体化技术主要采用少量多次灌溉的方式,最大限度地保障肥料与水资源都能得到充分利用。

2.3节省劳力

在灌溉施肥中,提前打开阀门,倒入肥料,全园施肥和灌溉只需一人就可以轻松进行管理,可保证泰半夏能够及时得到水肥的供应,提升水肥管理效率,有效节约人工成本,面积越大,节省劳力越明显。

3水肥一体化技术应用要点

3.1选种

泰半夏以块茎繁殖为主,其次是珠芽繁殖,很少使用种子繁殖育苗。块茎繁殖一般于收获时,选当年生、直径0.5~1.5 cm的块茎作种[4]。

3.2选地整地

半夏根系浅、喜肥,宜选择土壤疏松肥沃、排灌方便的砂壤土地块种植。栽种之前结合整地配施基肥,一般施腐熟农家肥45~75 t/hm2、过磷酸钙 600~750 kg/hm2、硫酸钾225~300 kg/hm2。浅耕细耙,整平做畦。畦面宽度根据林下土地宽度而定,一般做成宽1.0~1.5 m的高畦,以不妨碍周边树木生长及养护为宜。畦面排水与林分排水系统贯通。

3.3系统设备安装

水肥一体化滴灌设施主要由首部枢纽(包括水泵、动力机、过滤设备、施肥系统、控制阀等)、输配水管网(包括干管、支管、毛管三级管道)、灌水器(包括滴头、滴灌管等)以及流量、压力控制部件和测量仪等组成[5]。滴灌管方向与泰半夏种植方向一致,与主管垂直。将连接好的滴灌管摆放在种植行上,距离种植穴10 cm左右,管间距8~10 cm,采用一膜一管一行等距定植,滴灌管上平铺地膜,以待定植泰半夏。要尽可能遵循少量多次的灌溉原则,每次灌溉时间控制在2.5 h左右,灌溉面积控制在0.6 m2以内。 3.4田间管理

3.4.1中耕除草。春季种植时,10 d左右緩苗,叶柄萌发迅速,并生出三出复叶,幼苗整齐一致。此期应实时观察滴管状况,尽可能避免因为滴管堵塞影响水肥灌溉;并在幼苗封行前,及时中耕除草,要求除早、除小、浅锄、不伤根,深度不超过5 cm,促进半夏根系发育,防止杂草生长。入夏后,随着气温的升高,夏季高温期种植后泰半夏小苗会大部分倒苗,于10 d后萌发新叶,20~30 d后株高达到15 cm左右,生长旺盛。此期早晚应多灌水、喷水,保持畦面湿润,延迟倒苗。雨水较多时,应及时排涝,以免造成烂根、烂茎。

3.4.2追肥与培土。一般原则是每次滴灌时加肥,通常时间为25 min。春季种植泰半夏苗,6—7月珠芽生长期追施硫酸钾复合肥150~225 kg/hm2、尿素150 kg/hm2,并及时培土2~3 cm。培土时,以盖住珠芽为度,勿覆盖叶片,以免影响半夏生长。自发现珠芽至收获,一般需要培土3~4次。为保证地下块茎的营养供应,如发现有佛焰苞出现要及时摘除,以免阻碍地下块茎生长。夏季种植泰半夏苗再次萌出新叶时,及时追施硫酸钾复合肥150~225 kg/hm2,并结合灌水。秋季移栽半夏,在气温下降倒苗前,追施人畜粪水22.5~30.0 t/hm2,提高半夏抗性。灌溉之后及时清理过滤器,避免不同肥料间产生反应导致堵塞。

4结语

我国泰半夏种植是一项费工但效益高的产业,传统种植模式耗费大量劳力,大力发展水肥一体化技术可有效解决这一问题,面积越大经济效益越显著。但由于设备的一次性投入成本较高,很多农户以家庭为单位,很难负担起昂贵的设备费。水肥一体化技术在目前推广应用过程中面临一定的困难,但推广该新技术能真正地解放劳动力,减少水资源的浪费、节省肥料、降低成本,推动我国农业从传统农业向现代化农业转变。

5参考文献

[1] 何志贵.半夏连作障碍发生机制与轮作修复研究[D].杨凌:西北农林科技大学,2019.

[2] 孙燕,傅裘平,余乐,等.泰半夏小块茎的诱导及工厂化育苗研究[J].江苏农业科学,2014,42(12):67-69.

[3] 杨平.设施番茄水肥一体化及其管理决策系统研究[D].石河子:石河子大学,2016.

[4] 孟小文.泰半夏特征特性及高产栽培技术[J].现代农业科技,2010(21):156.

[5] 王文刚,孟纷,李帅,等.水肥一体化技术应用现状及发展对策[J].中国果菜,2019,39(10):68-70.

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